بررسی اثر کاربرد لجن تصفیه خانه فاضلاب شهری در بهبود خاک کشاورزی (مطالعه موردی: جزیره کیش)

لجن تصفیه خانه های فاضلاب، یک منبع با ارزش حاوی نیتروژن، فسفر و پتاسیم است که برای رشد گیاهان ضروری است. هدف از تحقیق حاضر، کنترل شاخصهای کیفی لجن به منظور کاربرد آن در بهبود خاک در مناطقی مانند جزیره کیش بود. در این منطقه به دلیل ضعیف بودن حاصلخیزی و پر هزینه بودن انتقال خاک، کاربرد لجن به عنوان کودی ارزان قیمت، رشد گیاهان را بهبود می بخشد. مقایسه نتایج آزمایش های فیزیکی و شیمیایی لجن با استاندارد های جهانی، بیانگر کیفیت مناسب لجن از نظر غلظت مواد مغذی و مواد سمّی مانند فلزات سنگین بود. با توجه به شرایط آب، هوا، دما، تابش خورشید و مدت ذخیره، براساس استاندارد سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا، شاخص کلیفرم های مدفوعی در محدوده دو کلاس a و b قرار داشت. همچنین آنالیز لجن، بیانگر شوری و غلظت بالای یون های سدیم و کلسیم در محدوده 5000 تا 7000 میلی گرم بر کیلوگرم بود که عامل محدود کننده رشد گیاه است. کشت آزمایشی گیاه در جزیره از نیمه آذر1387 تا اواخر اردیبهشت 1388 در نمونه های مختلف بار گذاری خاک تیمار شده با لجن (صفر، 25، 50، 75 و100 تن در هکتار) انجام گرفت. در مراحل اولیه رشد، نتایج حاکی ازکاهش رشد گیاهان پرورش یافته با خاکهای تیمار شده با لجن نسبت به نمونه شاهد بود، ولی بعد از گذشت 5 ماه با توجه به بارش باران های بهاره و کاهش شوری در نمونه های تیمار شده خاک با لجن (100و 75 تن در هکتار)، گیاه رشد بسیار خوبی را نشان داد در حالی که در نمونه شاهد، بوته ها خشک شده بودند. نتایج آنالیز خاک و گیاه نیز مؤید این مطلب بودند زیرا در تیمار های خاک با لجن ضمن کاهشec ، خصوصیات فیزیکی (افزایش درصد رطوبت اشباع) و شیمیایی خاک بهبود یافته و در اکثر موارد، مقادیر عناصر ریزمغذی ضروری (آهن، منگنز، روی و مس) و مواد مغذی در نمونه های خاک و برگ به تناسب افزایش میزان بارگذاری لجن افزایش داشتند. البته در برخی موارد استثناءهایی نیز مشاهده گردید که از جمله می توان به غلظت ناچیز کادمیم و تغییرات نامحسوس سرب در گیاه اشاره نمود. همچنین میزان فسفر قابل دسترس که با توجه به روند افزایشی در خاکهای تیمار شده در استخراج از نمونه های گیاهی تغییر محسوسی نداشت و یا غلظت پتاسیم قابل دسترس که در خاکهای تیمار شده متناسب با میزان آن در خاک، روند نزولی داشت. در نهایت می توان نتیجه گیری نمود که در صورت کاربرد لجن در خاک، ضمن رعایت نرخ مورد نیاز مصرف مواد مغذی گیاه و کنترل تجمعی فلزات سنگین، باید از گیاهان مقاوم به شوری و یا گیاهان بومی جزیره استفاده نمود و در صورت کاشت گیاهان حساس، به منظور آماده سازی خاک حداقل شش ماه زودتر لجن را اضافه نمود تا شرایط فیزیکی و شیمیایی خاک مناسب گردد.